小练10 细胞呼吸的原理及应用-【衡水金卷·先享题】2026年新高考生物拿满基础分自主小练（SWX）

拿满基础分自主小练·生物学·SWX 班级： 姓名： 小练10 细胞呼吸的原理及应用 (建议用时30分钟，满分38分) 考情分析主要考查：有氧呼吸与无氧呼吸的过程、场所、产物及区别；细胞呼吸原理在生产生活中的应用。 题型：选择题与非选择题均有涉及难度：难考频（★★★★★） 选择题（单选每题2分，多选每题3分》 7次 一葡萄糖 1.(教材改编题)下列有关细胞呼吸的应用与 .-C02 细胞呼吸的原理，匹配错误的是 A.利用乳酸菌酿造酸奶时，尽量密封发酵 图，时间方 时间方 阿方 装置，以提供无氧的环境 A.图1对应试管丙，其产生的CO2中氧元 B.农业生产中适当降温，以降低作物的呼 素来自葡萄糖和水 吸强度，减少有机物的消耗 B.图2对应试管甲，反应结束后可用酸性 C.皮肤受伤时选用透气纱布包扎，以促进 重铬酸钾溶液检测CO2 皮肤细胞的有氧呼吸，防止伤口感染 C.图3对应试管乙，实验结果表明葡萄糖 D.播种油料种子时适当浅播，以保证氧气 不能进入线粒体分解 的供应，有利于种子的萌发和生长 D.图1和图2对应的化学反应在消耗等量 2.(教材改编题)下图是测定活细胞呼吸类型 葡萄糖时，前者释放的能量多 的实验装置，分析下列相关叙述中错误 4.(教材改编题)植物普遍存在乙醇脱氢酶 的是 (ADH)、乳酸脱氢酶(LDH),丙酮酸在不 红色液滴 红色液滴 同酶的催化下生成的产物不同（如图1）。 细刻度管 细刻度管 科研人员研究了水淹胁迫对某植物根系呼 溶液 翁警 整 吸酶活性的影响，结果如图2所示。下列 叙述错误的是 实验材料 丙酮酸 装置1 装置2 口对照 ■水淹 LDH酶 LDH A.若实验材料是小麦种子，装置1液滴左 ADH 乙醛 2 0.2 移，装置2液滴右移，则同时进行有氧呼 ADH ADH 吸和无氧呼吸 NAD+十NADH NAD+ LDH 0.1 B.若换成萌发的花生种子，则可能出现装 乳酸 乙醇 0 图1 图2 置1、2中液滴都左移的情况 A.酒精发酵和乳酸发酵都需要消耗细胞呼 C.若实验材料是马铃薯块茎，装置1液滴 吸第一阶段产生的NADH 左移，装置2液滴不移动，则只进行了有 B.酒精发酵和乳酸发酵时丙酮酸中的能量 氧呼吸 大部分以热能的形式散失 D.为了保证数据的科学性，每组均增设等 C.水淹胁迫时，该植物根细胞以酒精发酵 量的死的实验材料，其他设置不变 途径为主 3.(教材改编题)用酵母菌做实验材料探究细 D.该植物根细胞呼吸方式的变化是植物对 胞呼吸。首先对酵母菌培养液离心处理， 水淹环境的积极适应 然后将获取的酵母菌沉淀破碎并再次离 5.(教材改编题)酵母菌在密闭容器内以葡萄 心，把只含酵母菌细胞质基质的上清液、只 糖为底物的呼吸速率变化过程如图示。 含酵母菌细胞器的沉淀物及未离心处理过 下列有关分析合理的是 的酵母菌培养液分别放人甲、乙、丙3支试 需氧呼吸 管内，同时向各试管中加入等量、等浓度的 ’厌氧呼吸 葡萄糖溶液，均供氧充足，一段时间后，得 到葡萄糖和CO2的相对含量变化如图所 0 246810时间/h 示。下列说法错误的是 A.0~6h,容器内气体的体积保持不变，培 养液的pH变小 19 B.与6h时相比，7~8h内，容器内气体的 75 ,C02释 体积变小 C02 释放量 放量 50 C.6~8h,可用酸性重铬酸钾溶液来检测 02吸收量 3 胚芽 无氧呼吸是否产生了酒精 出土 0吸 收量 D.推测10h后，酵母菌无氧呼吸分解葡萄 612182430364248 Q0,浓 萌发时间/h 糖速率快速增加 度/% 图1 图2 6.(多选，教材改编题)“生命在于运动”，运动 (1)图1表示 作物种子萌发过程 强度会影响骨骼肌的结构和功能。研究发 的气体变化，判断的依据是 现在不同强度体育运动时，骨骼肌细胞呼 吸消耗的糖类和脂类的相对量不同。下图 该作物种子在6~36h之间，细胞呼吸方 为相关研究结果。下列叙述正确的是 式是 1 (2)图2表示 作物种子萌发过 80 ②肌糖原 程的气体变化， 点浓度最适合 60 膏酪航的脂肪 A0 储存该种子，原因是 该作物种子 0 。 中 高 运动强度 在O2浓度为Q时，进行 A.不同强度体育运动时，为骨骼肌供能的 呼吸。 糖类和脂类相对量不断变化 9.(11分，2025云南卷)不当施肥、人为踩踏、 B.低强度运动时，主要利用脂肪酸供能 大型农业机械碾压等因素均会导致土壤结 C.在高强度剧烈运动过程中，骨骼肌细胞 构破坏，如土壤紧实等。为研究土壤紧实 释放的CO2量等于吸收的O2量 对植物生长发育的影响，研究人员分别用 D.想要减脂的人士进行中等强度的运动效 压实的土壤（压实组）和未压实的土壤（疏 果最好 松组)种植黄瓜，得到黄瓜根系中苹果酸和 7.(多选，2025东三省三校联考)NAD+作为 酒精含量数据如表所示。回答下列问题： 线粒体呼吸链上代谢过程的重要底物，其 苹果酸/ 酒精/ 过度消耗将会影响到线粒体氧化呼吸和 组别 (umol·g1) (μmol·g1) ATP合成等细胞生物学功能。已知 NAD的合成场所是细胞质基质，通过线粒 压实组 0.271±0.005 6.114±0.013 体膜需要借助特殊的转运蛋白TF-H。下 疏松组 0.467±0.004 2.233±0.040 列有关叙述正确的是 (1)本实验中苹果酸主要在根系细胞的线 A.催化O2与NAD反应的酶存在于线粒 粒体基质中生成，由此可推测，其为 体内膜上 (填“有氧”或“无氧”)呼吸的中间 B.TF-H缺失的细胞表现出耗氧量下降及 产物。 ATP生成量减少 (2)相较于疏松组，压实组黄瓜根系的无氧 C.NAD的水平下降，细胞的有氧呼吸和 呼吸更强，依据是 无氧呼吸速率均受影响 。 为维持根系细胞正常生命活动， D.通常情况下，动物和植物无氧呼吸过程 压实组消耗的有机物总量更 (填 中会有NADH的积累 “多”或“少”)，原因是 非选择题 ;根吸收水分的能力 8.(11分，2026重庆月考)图1、图2分别表示 减弱，叶片气孔 ,光合作用 两种作物种子（即小麦和油菜种子）萌发过 阶段首先受抑制，有机物合成减少， 程中CO2释放量和O2吸收量的变化趋势。 最终导致有机物积累减少，黄瓜生长缓慢。 回答下列问题： (3)为解决土壤紧实的问题，可以采取的措 施有 (答出2点即可)。 20生物学·SWX 活，所以酶制剂适宜在低温条件下保存，图3表示过 酸过碱均导致酶变性失活，所以酶制剂需要在适宜 pH下保存，D正确。 只规律方法 “四看法”分析酶促反应曲线 一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解两个变 量的关系（横轴表示自变量，纵轴表示因变量） 曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线的升 降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如在分 析影响酶促反应速率的因素时，一般情况下，反应 二看)X 速率未达到最大时，限制因素是横轴所表示的因素 当反应速率达到最大后，限制因素是除横轴所表示 的因素之外的其他因素 三看关键点：曲线的起点、终点、顶点、转折点、交叉点 等，理解关键点的含义 四看不同曲线的变化：里解曲线之间的内在联系，找出不 同曲线的异同及变化原因 6.BCD【解析】本实验自变量是不同温度和不同pH, 为保证酶促反应在实验设定的温度和DH下进行，淀 粉和酶混合之前，应先将二者分别置于相应的温度和 H条件两支试管中一段时间后，再将相应温度和 pH下的酶和淀粉混合，A正确；b组的酶活性高于a 组，但不能确定b组的温度高于a组，B错误；淀粉在 酸性条件下会分解，所以在酸性条件下的实验结果不 能淮确反映淀粉酶的活性，但是pH=?时该酶的活 性最高，所以pH=7是该淀粉酶的最适pH,C错误； 该实验为对比实验，符合对照原则，D错误。 7.BD【解析】量筒内气体体积不再变化，说明反应完 成，是因为底物HO2已全部分解，A正确：该实验只 能说明酶具有催化作用，若证明酶具有高效性，需要 无机催化剂作对照，B错误；肝脏研磨液中存在过氧 化氢酶，增加肝脏研磨液的浓度即增加酶的浓度会使 反应速率加快，而气体总量是由底物量决定的，C正 确；滤纸片数量变为6片，相当于增加了过氧化氢酶 的浓度，酶只改变到达反应平衡所需的时间，不改变 化学反应的平衡点，气体总量与反应物的量有关，故 增加滤纸片的数量不会改变收集的气体总量，D 错误。 8.ACD【解析】根据表中数据分析，实验③中胰液在 没有碱溶液的条件下也能够将脂肪块分解变小，因此 并非在碱性溶液中胰液才能使脂肪块变小，A错误； 根据实验④~⑥的结果可知，胰脂肪酶在碱性条件下 才具有催化作用，使脂肪块变小，B正确；在最适pH 的两侧可能存在不同H但胰脂肪酶的酶活性相同， C错误；本实验没有与无机催化剂对比，不能得出胰 脂肪酶的催化具有高效性，本实验没有设置用同一种 酶催化不同的底物，不能得出胰脂肪酶的催化具有专 ·15 参考答案及解析 一性，D错误。 9.(11分，除标注外，每空2分) (1)氨基酸 (2)由于高温导致酶的空间结构改变，使酶失去活性， 而低温下酶的活性较低，但空间结构稳定 (3)①抗褐变剂的种类和浓度 ②L半胱氨酸(1分)在一定范围内，L-半胱氨酸浓 度越高，PPO相对酶活性越低，其抗褐变作用效果更 明显 ③设置一系列温度梯度的高温，分别测定PPO相对 酶活性和某些营养成分的含量 【解析】(1)多酚氧化酶的本质是蛋白质，彻底水解产 物是氨基酸。 (2)由于高温导致酶的空间结构改变，使酶失去活性， 而低温下酶的活性较低，但空间结构稳定。在适宜温 度下能恢复活性，所以提取PPO需要在低温下进行。 (3)①由题意及题图可知，自变量是抗褐变剂的种类 和浓度。 ②据图分析可知，在一定范围内，L半胱氨酸浓度越 高，PPO相对酶活性越低，其抗褐变作用效果更明 显，因此在白凤桃果汁加工过程中，选用它作为抗褐 变剂效果可能更好。 ③实验目的是探究既能有效防止褐变，又能保留营养 成分的最佳温度，自变量是温度，所以设计实验如下： 设置一系列温度梯度的高温，分别侧定PPO相对酶 活性和某些营养成分的含量。 小练10细胞呼吸的原理及应用 1.C【解析】乳酸菌是厌氧菌，进行无氧呼吸产生乳 酸，酿造酸奶时密封发酵装置是为了提供无氧环境， 促进乳酸发酵，A正确；适当降温可以降低酶的活性， 从而减弱细胞呼吸强度，减少有机物的消耗，有利于 作物积累有机物，B正确；皮肤受伤时，选用透气纱布 包扎是为了保持伤口干燥，抑制厌氧菌的繁殖，防止 感染，C错误；油料种子含脂肪较多，脂肪氧化分解需 要更多氧气，浅播可以保证氧气供应，有利于种子萌 发和生长，D正确。 2.C【解析】若实验材料是小麦种子，装置1液滴左 移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2液滴右移，则说明 无氧呼吸产生了二氧化碳，故说明小麦种子既进行有 氧呼吸又进行无氧呼吸，A正确：换成萌发的花生种 子，由于花生种子中脂肪含量高，在氧化分解时会消 耗更多的氧气，即消耗的氧气量大于产生的二氧化碳 量，瓶中气压减小，因此，装置2中会发生左移，装置 参考答案及解析 1中氧气会消耗，瓶中气压减小，也会左移，B正确： 马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸，不消耗氧气，也不产 生二氧化碳，若实验材料是马铃薯块茎，装置1液滴 左移，说明呼吸过程消耗氧气，装置2液滴不移动，不 能判断马铃薯块茎是否进行无氧呼吸，故不能说明马 铃薯块茎只进行有氧呼吸，C错误；为排除装置1、2 中因物理因素引起的气体体积变化，使实验更严密， 保证数据的科学性，每组需增设等量的死的实验材 料，其他设置不变，D正确。 只名师提醒 图中装置是密封的，瓶内气压变化会导致液滴移 动，而瓶内气压变化主要取决于O2和CO2,分析时主 要关注瓶内O2和CO2的变化即可。 3.B【解析】据图分析：图1可表示酵母菌细胞有氧呼 吸消耗葡萄糖量与CO2产生量，试管丙含有未离心 处理过的酵母菌培养液，所以该试管能发生有氧呼吸 过程，产生的CO2中氧元素来自葡萄糖和水，A正 确；检测CO2不能用酸性重铬酸钾溶液，B错误；图3 无反应发生，即不消耗葡萄糖，不产生C02,而试管乙 只含酵母菌细胞器的沉淀物（线粒体），葡萄糖不能进 入线粒体被氧化分解，故图3对应试管乙，实验结果 表明葡萄糖不能进入线粒体分解，C正确；图1表示 有氧呼吸，图2表示无氧呼吸，消耗等量的葡萄糖，前 者释放的能量多于后者，D正确。 4.B【解析】由图可知，乙醛和NADH在ADH的催化 下可以生成乙醇和NAD,丙酮酸和NADH在LDH 的催化下可以生成乳酸和NAD,都需要消耗细胞 呼吸第一阶段产生的NADH,A正确；酒精发酵和乳 酸发酵时丙酮酸中的能量大部分留在酒精或乳酸中， B错误；由图可知，水淹组和对照组相比，水淹组 ADH和LDH的活性均高于对照组，但ADH活性的 增加量要远远大于LDH,所以水淹胁迫时，该植物根 细胞以酒精发酵途径为主，C正确；水淹胁迫时，该植 物根细胞转化以酒精发酵途径为主，该植物根细胞呼 吸方式的变化是植物对水淹环境的积极性适应，D 正确。 5.A【解析】0~6h内，酵母菌只进行需氧呼吸，消耗 的氧气和释放的二氧化碳相等，容器内气体的体积保 持不变，培养液的pH变小，A正确：6~8h内，酵母 菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，且有氧呼吸速率逐 渐降低，无氧呼吸速率逐渐增加，所以容器内气体的 体积变大，B错误；6~8h,酵母菌进行有氧呼吸和无 氧呼吸，培养液中的葡萄糖未消耗完，酸性重铬酸钾 ·16 生物学·SWX 溶液能与葡萄糖反应，变成灰绿色，C错误；8~10h 内，酵母菌只进行无氧呼吸，且无氧呼吸速率快速增 加，但密闭容器内葡萄糖量是一定量的，在不断消耗 过程中葡萄糖量不断减少，故10h后酵母菌可能因 缺乏葡萄糖，导致无氧呼吸逐渐减弱甚至停止，D 错误。 6.ABD【解析】据图示可知，不同强度体育运动时，能 源物质占比不同，运动强度较低时，主要利用脂肪酸 供能；当中等强度运动时，主要供能物质是肌糖原，其 次是脂肪酸；当高强度运动时，主要利用肌糖原供能， A正确：在运动强度较低时，主要利用脂肪酸供能，B 正确：由于不同强度的运动中都有脂肪的消耗，故释 放的CO2量一般不等于吸收的O2量，C错误；中等 强度运动时，脂肪消耗量占比最大，D正确。 7.BC【解析】催化O2与NADH反应的酶存在于线粒 体内膜上，A错误；TF-H缺失会使NAD+无法进入 线粒体，导致线粒体中产生的NADH不足，最终使有 氧呼吸第三阶段受阻，表现出耗氧量下降及ATP生 成量减少，B正确；NAD转化成NADH发生在无氧 呼吸第一阶段和有氧呼吸的第一、二阶段，故NAD 的水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程，C 正确；通常情况下，动物和植物无氧呼吸第一阶段产 生的NADH,会在第二阶段被消耗掉，而不会积累，D 错误。 8.(11分，除标注外，每空2分) (1)油菜(1分)油菜种子富含脂肪，萌发时还会消 耗脂肪，若只进行有氧呼吸，则二氧化碳释放量小于 氧气吸收量（合理即可）有氧呼吸和无氧呼吸 (2)小麦(1分)P(1分)P点氧浓度下种子细胞的 总呼吸强度较弱，有机物消耗量最少有氧 【解析】(1)据图1可知，该作物种子在萌发的前36h 之间，二氧化碳的释放量大于氧气吸收量，说明此时 进行有氧呼吸、产酒精和CO2的无氧呼吸，在36h之 后氧气吸收量大于二氧化碳释放量，即氧化分解的有 机物中除了糖类外还有脂肪，所以该作物是油料作 物，即油菜种子。 (2)据图2可知，该作物种子萌发过程中，在Q点之 前，二氧化碳的释放量大于氧气吸收量，说明此时进 行有氧呼吸、产酒精和CO2的无氧呼吸，在Q点之后 二氧化碳的释放量等于氧气吸收量，则只进行有氧呼 吸，所以该作物为小麦，其氧化分解的底物是葡萄糖， 该作物种子储存的最适宜的氧浓度是P点氧浓度，因 为在P点氧浓度下种子细胞的CO2释放量最低，总 生物学·SWX 呼吸强度较弱，有机物消耗量最少。 R规徘方法 氧气浓度影响细胞呼吸的曲线分析 O点：不消耗0，产生C0, R点：产生的CO,量最少，细胞总 说明细胞只进行无氧呼吸 ,呼吸最弱的点，此条件最有利于 蔬菜、水果的储存 1tQC0,生 O,吸收量T 成量 T点：该点之前限制因素是O,的浓度， A 该点之后限制因素是温度等外在因 素和酶等内在因素 无氧呼吸消失点 0C5 101520250,浓度/% C点(BCAB):有氧呼吸吸收的 →P点及其以后：消耗O,量=产生 O,量（或释放的C0量）等于无 CO,量，说明细胞只进行有氧 氧呼吸释放的CO2量 呼吸 9.(11分，除标注外，每空2分) (1)有氧 (2)压实组黄瓜根系中酒精含量更高多(1分)压 实组无氧呼吸强，无氧呼吸释放的能量少关闭(1 分)暗反应(1分) (3)合理施肥、适度翻耕、减少大型农业机械的不必要 碾压等 【解析】(1)有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质 中，本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中 生成，由此可推测，其为有氧呼吸的中间产物。 (2)相较于疏松组，压实组黄瓜根系中酒精含量更高， 而酒精是植物细胞无氧呼吸的产物，所以压实组黄瓜 根系的无氧呼吸更强。为维持根系细胞正常生命活 动，由于压实组无氧呼吸强，无氧呼吸释放的能量较 少，为获得足够能量压实组消耗的有机物总量更多。 根吸收水分的能力减弱，叶片气孔关闭，二氧化碳进 入量减少，光合作用暗反应阶段首先受抑制，有机物 合成减少，最终导致有机物积累减少，黄瓜生长缓慢。 (3)为解决土壤紧实的问题，可以采取的措施有合理 施肥，避免不当施肥导致土壤结构破坏；适时疏松土 壤；减少大型农业机械的不必要碾压等。 小练11光合色素及与光合作用 相关的结构 1.D【解析】据图分析：甲表示画滤液细线，乙表示提 取色素，丙表示分离色素，丁表示过滤，所以正确的实 验操作步骤顺序是乙→丁→甲→丙，A错误；为了增 加滤纸上色素的量，在进行步骤甲时，需要重复划2 至3次滤液细线，但是需要等到上次划线干燥后再重 复划，不能连续操作，B错误：步骤乙为提取色素，应 向研钵中加入SiO2和CaCO及无水乙醇，SiO2有助 于研磨更充分，CCO3可防止色素被破坏，无水乙醇 的作用是溶解及提取色素，C错误：滤纸条上色素带 。1 参考答案及解析 的多少与层析时间和色素种类均有关，D正确。 R拓展延伸 实验中各种材料和试剂的作用 实验材料或试剂 作用 无水乙醇 溶解色素 层析液 分离色素 二氧化硅 使研磨充分 碳酸钙 保护色素（叶绿体） 单层尼龙布 过滤叶片研磨液，获得滤液 滤纸条 使色素在其上分离，便于观察 2.D【解析】P蛋白参与捕光复合体Ⅱ的损伤修复，若 P蛋白的翻译受到抑制，则可能会导致棉花的抗病性 下降，A正确：M蛋白可降低P蛋白对捕光复合体Ⅱ 的修复功能，降低叶绿体产生活性氧的能力，因此M 蛋白基因缺失突变体的叶绿体产生活性氧的能力相 对较高，B正确；捕光复合体Ⅱ参与光反应，捕光复合 体Ⅱ损伤后，光反应为C还原提供的NADPH、ATP 会减少，C正确：M蛋白可降低P蛋白的2羟基异丁 酰化修饰，从而削弱P蛋白对捕光复合体Ⅱ的修复功 能，说明P蛋白的2羟基异丁酰化修饰，有利于P蛋 白对捕光复合体Ⅱ的修复，D错误。 3.A【解析】绿叶中色素易溶于有机溶剂无水乙醇，可 用无水乙醇提取绿叶中的色素，分离色素用层析液， 叶片呈现绿色是因为②（叶绿素b)、③（叶绿素a)吸 收绿光很少，绿光被反射出来，不是不吸收绿光，A错 误：①表示类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，B正确：② 是叶绿素b,遮光条件下部分叶绿素a转化成叶绿素 b,C正确；③是叶绿素a,叶绿素a位于从上至下第三 个条带，且条带最宽（含量最多），D正确。 方法技巧 绿叶中色素的吸收光谱 太阳光 三棱镜 蓝青绿黄橙红 色素滤液 100 胡萝人素 类胡萝〈（橙黄色） 不素叶黄素（黄色） 上叶绿素b(黄绿色) 叶绿素a(蓝绿色) 400450500550600650700波长/nm